資源簡介

第10講 溫度和熔化與凝固
知識點一、物態及其變化
1.通常說的水是液態的；冰是固態的；水蒸氣是氣態的。
2．物態變化：物質由一種狀態變為另一種狀態的過程，叫物態變化。
知識點二、溫度及其測量
1．溫度：物理學中通常把物體或環境的冷熱程度叫做溫度。
2．攝氏溫度：
（1）單位：攝氏度，符號℃，讀作攝氏度。
（2）攝氏度的規定：在一個標準大氣壓下冰水混合物的溫度是0攝氏度，沸水的溫度是100攝氏度，0℃和100℃之間分成100等份，每等份代表1℃。
3．溫度計：
（1）用途：測量物體溫度的儀器。
（2）原理：常用溫度計是根據液體熱脹冷縮的性質制成的。
（3）構造：玻璃外殼、玻璃泡、玻璃管、液體、刻度等。
（4）特點：常用液體溫度計的內徑是粗細均勻的，溫度計的分度值設計的越小，溫度計的靈敏度越高。
（5）常用溫度計：
①實驗室溫度計（圖甲）：量程一般為-20℃—110℃，分度值為1℃，所裝液體一般為水銀或酒精。
②體溫計（圖乙）：量程為35℃—42℃，分度值為0.1℃，所裝液體為水銀。
③寒暑表（圖丙）：量程一般為-30℃—50℃，分度值為1℃，所裝液體一般為煤油或酒精。
4．溫度計的使用：
（1）使用前：
①觀察它的量程；
②認清分度值。
（2）使用時：
①放：溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中，不要碰到容器底或容器壁。
②看：視線要與溫度計中液柱的上表面相平。
③讀：溫度計玻璃泡浸入被測液體后要稍侯一會兒，待溫度計的示數穩定后再讀數；讀數時溫度計的玻璃泡繼續留在液體中。
④記：記錄結果必須帶單位，用負號表示零下溫度。
5.體溫計：
（1）結構特點：玻璃泡和直玻璃管之間有一段非常細的縮口。
（2）體溫計離開人體后縮口處的水銀斷開，直玻璃管內的水銀不會退回玻璃泡內，這樣體溫計離開人體后仍然表示人體的溫度。但是每次使用之前，將縮口上方的水銀甩到玻璃泡中（其他溫度計不用甩），消毒后才能進行測量。
知識點三、固體熔化
1．熔化：物質從固態變為液態叫熔化；熔化要吸熱。
2．晶體與非晶體：
（1）晶體：有規則結構的固體；在熔化過程中不斷吸熱，溫度卻保持不變，這類固體有確定的熔化溫度。如：冰、海波、各種金屬。
（2）非晶體：沒有規則形狀的固體；在熔化過程中，不斷吸熱，溫度不斷上升，沒有確定的熔化溫度。如：蠟、松香、玻璃、瀝青。
3．熔點：晶體熔化時的溫度叫熔點。　
知識點詮釋：
1.晶體熔化的條件是：①達到熔點 ②繼續吸熱
2.晶體和非晶體的區別：
物理過程 晶體 非晶體
結構 有規則結構 沒有規則形狀
熔點 有 沒有
熔化過程 吸收熱量，溫度不變 吸收熱量，溫度升高
熔化條件 溫度達到熔點，繼續吸熱 吸收熱量
熔化圖象
晶體在熔化過程中，要不斷吸收熱量，溫度不變。非晶體在熔化過程中吸收熱量，溫度逐漸升高，由硬變軟，然后逐漸變成液體。
知識點四、液體的凝固
1.液體凝固的條件：達到凝固點，繼續放熱。溫度沒有達到凝固點時，放出熱量只能使其溫度降低而不能凝固。
2.熔化和凝固：
題型一、物態及其變化
[例1]關于固體、液體和氣體，下列說法正確的是（ ）
A.具有一定體積的物質一定是固體
B.具有一定形狀的物質一定是固體
C.具有流動性的物質一定是液體
D.不能保持一定形狀的物質一定是氣體
[變式1]密封的燒瓶中裝有某種氣體，如圖所示，圖中的黑點表示氣體分子，用抽氣筒抽出該燒瓶中部分氣體后仍密封，描述燒瓶內剩余氣體分子的四個示意圖如圖所示，其中正確的是（　　）
[變式2]圖中甲、乙、丙分別表示物質處于固、液、氣三種物態中某一狀態下分子的排列方式，下列有關論述正確的是（　　）
A．物質由甲到乙的變化需要放熱 B．物質由乙到丙的變化叫做汽化
C．樟腦丸變小了是由甲到丙的變化 D．霜的形成是由丙到甲的變化
[變式3]如圖，下列物態變化中，屬于吸熱的是（　　）
A．露的形成 B．霧的形成 C．冰化成水 D．霜打枝頭
題型二、溫度及測量
[例2] 如圖是用常用溫度計測量兩個物體的溫度示數，它們分別是：甲： ℃，乙： ℃。
[變式1]如圖所示溫度計的示數：甲溫度計是 ℃，乙溫度計是 ℃，兩溫度計的示數相差 ℃。
[變式2]下列溫度最接近23℃的是（　　）
A．健康成年人的體溫 B．讓人感覺溫暖舒適的室溫
C．冰水混合物的溫度 D．標準大氣壓下沸水的溫度
[例3] 量程都是0--100℃的A、B、C三支溫度計，分度值都是1℃，玻璃泡的容積A大些，B、C相同，玻璃管A、B內徑相同，C粗些。由此可以判定0--100℃刻線之間距離是（ ）
　 　A. A最長　 B. B最長　 C. C最長　 D. 一樣長
[變式]兩支內徑不同，下端玻璃泡內水銀量相等的溫度計同時插入同一杯熱水中，則水銀柱上升的高度和示數是（ ）
　　A. 上升的高度一樣，示數相等　　　　　 B. 內徑粗的升得低些，但示數相等
　　C. 內徑粗的升得低些，但示數小些　　　 D. 內徑細的升得高些，但示數大些
題型三、求實際溫度
[例4] 一支溫度計標度不準確，但刻度分布均勻。用此溫度計測冰水混合物的溫度時，示數為5℃；插入沸水時，示數為95℃。
（1）用此溫度計測某液體溫度時，示數為23℃，則實際溫度為多少？
（2）如果當時室內氣溫為25℃，此溫度計上示數該為多大？
（3）若測某一液體的溫度時，溫度計的示數恰好與實際溫度相同，此時的溫度是多少？
[變式1]一支刻度均勻，但讀數不準的溫度計。在測標準大氣壓下的沸水溫度時，示數為96℃，在測一杯熱水的溫度時，其示數與熱水的真實溫度50℃恰好相等．若用此溫度計去測量冰水混合物的溫度時，則示數是（　　）
A．O℃ B．2℃ C．4℃ D．6℃
[變式2]有一支溫度計刻度數據不準確，將溫度計放在冰水混合物中時，讀數為2℃，放在標準大氣壓下的沸水中時，讀數為102℃，現測得氣溫為20℃，那么室內實際的氣溫是（　　）
A．18℃ B．20℃ C．22℃ D．24℃
[變式3]一刻度均勻的溫度計放在冰水混合物中時，示數為5℃；用它測一標準大氣壓下沸水的溫度時，示數為85℃．若用它來測得某液體的溫度為49℃時，該液體的實際溫度應為（　　）
A．55℃ B．61.25℃ C．44℃ D．64℃
[變式4] 一支溫度計刻度均勻但示數不準，在一標準大氣壓下，把它放入沸水中，示數為95℃，放在冰水混合物中示數為5℃，現把該溫度計懸掛在教室的墻上，其示數為32℃，教室內的實際溫度是（　　）
A．27℃ B．32℃ C．36℃ D．30℃
題型四、體溫計
[例5]兩支沒有甩過的體溫計的讀數都是39℃，經過消毒后直接用來測量體溫是36 ℃和40 ℃的兩個病人，則這兩支溫度計的讀數分別是（ ）
A、36 ℃和40 ℃ B、40 ℃和40 ℃ C、39 ℃和40 ℃ D、39 ℃和39 ℃
[變式1]普通溫度計是用來測量物體溫度的，它是利用 的原理制成的。如圖所示，體溫計的示數是 ℃。一個粗心的護士沒有將水銀柱甩下，而直接用它去測量體溫是37℃的病人的體溫，則該溫度計的讀數是 ℃。
[變式2]如圖所示為伽利略制造的第一個溫度計，它可以測量氣體的溫度，若外部大氣壓不變，在氣溫發生變化時，球形容器內氣體的體積隨之發生變化，使玻璃管內液面上升或下降，從而測量出氣溫的高低。當玻璃管內液面下降時，說明氣溫變化的情況是（　　）
A．下降 B．上升 C．不變 D．無法確定
[變式3]在“練習用溫度計測液體的溫度”實驗中，如圖所示四位同學的做法。其中正確的是
A． B． C． D．
[變式4]醫院的護士直接用示數為37.6℃的體溫計先后測量溫度分別為38℃和37℃的甲、乙兩個病人的體溫，測得的數據分別為（　　）
A．38℃和37℃ B．38℃和38℃ C．38℃和37.6℃ D．37.6℃和38℃
[變式5]護士用體溫計測量一個病人體溫后，體溫計示數顯示為38.5℃．然后僅用酒精消毒后就用這只體溫計去給一個正常人測量體溫，結果體溫計示數是（　　）
A．37℃ B．37.75℃ C．38℃ D．38.5℃
題型五、熔化與凝固
[例6]下列現象屬于熔化的是（　　）
A．清晨枝葉露珠 B．太陽升起后濃霧散去 C．氣溫升高 D．冰凌的形成
[變式1]下列過程屬于熔化現象的是（　　）
A．滴水成冰 B．霜滿枝頭 C．冰雪消融 D．樟腦片變小
[變式2]數九寒天，人們用濕手去摸戶外的鐵塊，發現手和鐵塊“粘”到了一起，其中涉及的物態變化是（　　）
A．液化 B．汽化 C．凝華 D．凝固
[例7]某綜合實踐活動小組在制作一個醫用冷藏盒時，為了能夠給藥品達到更好的降溫效果，不知道用冰好，還是鹽水結成的冰好，于是他們動手測量了鹽水的凝固點。
（1）在選擇器材時，小明提出不要使用量程為-2℃～102℃的溫度計，要使用量程為-20℃～102℃的溫度計，這樣考慮主要是基于什么假設？答：________________________________。
（2）小明和小紅分別通過實驗得到了鹽水的凝固圖象如圖所示，則小紅所測鹽水從第____
分鐘開始凝固，在第6分鐘時處于_______狀態，凝固過程用了____分鐘，凝固點是_____℃。
（3）他們同時發現所測得鹽水凝固點并不相同，于是對比了雙方實驗過程，發現燒杯中裝水都是200ml，小明加了1湯匙的鹽，而小紅加了3湯匙的鹽，由此作出猜想：鹽水的凝固點與鹽水的濃度有關。接著多次實驗得出不同濃度鹽水的凝固點，數據記錄如下表：
鹽水濃度（%） 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36
凝固點（℃） 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
分析表格中數據可知，當鹽水濃度增大時，其凝固點_________。
（4）小明由表格數據得到鹽水濃度為21%時凝固點最低，其值為-18℃，你認為他的判斷準確嗎？___________（準確/不準確），你的判斷理由是__________________________________。
（5）如果將一個裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的鹽水濃度為15%的鹽冰水混合物中，如圖所示，試管中的冰水混合物中的冰會__________（選填“變多”、“變少”或“不變”）。
[變式1]今年9月份小華設計了如圖1所示的甲、乙兩種裝置來探究“冰熔化時溫度變化規律”。
（1）小華所用的溫度計如圖2所示，其分度值________，某一時刻觀察到溫度計示數如圖所示，該溫度值為________℃，此時試管中的物質呈_________態。
（2）為了使試管中的冰受熱均勻。且便于記錄各時刻的溫度值，小華應選用______（選填“甲”或“乙”）裝置來進行實驗。
（3）如圖3所示是冰塊的溫度隨加熱時間變化的圖象，由圖象可知：冰屬于______（選填“晶體”或“非晶體”），這樣判斷的依據______，冰的熔化過程共持續________min；加熱至第10min時，物質的狀態為___________。冰在熔化過程中溫度___________。（選填“變化”或“不變”）
（4）小華認為該實驗可以直接將盛有冰的試管置于室溫環境中也能完成，他這樣的想對嗎？
________（選填“對”或“不對”），理由是____________________________。
[變式2]在“探究海波熔化過程”的實驗中，某實驗小組討論了以下問題：
（1）實驗中需要的測量工具是_________和_____________，加熱時需要不斷觀察海波的狀態變化。
（2）本實驗成功的關鍵是保證海波_____________，為此需要采用水浴法加熱。
（3）實驗結束后，他們繪制了海波熔化時溫度隨時間變化的圖線如圖所示，由圖可知：海波熔化過程的特點是__________（選填“吸”或“放”）熱但溫度_____________。
（4）第4min時，海波處于___________（選填“固態”“液態”或“固液共存態”），從海波開始熔化到熔化結束，持續了_________min，上圖所示溫度計顯示的是海波某時刻的溫度，它的示數是________℃，此時海波處于__________態。
第10講 溫度和熔化與凝固 作業
1、以下溫度最接近22℃的是（　　）
A．冰水混合物的溫度 B．人感到舒適的房間溫度
C．人的正常體溫 D．南通盛夏中午的室外溫度
2、溫度計是利用液體的________的規律制成的。氣象人員按氣象要求測得某晝夜四個不同時刻的氣溫數值如圖所示，由圖可得最高氣溫是______℃，最低氣溫是________℃。
3、粗心的護士用體溫計給一個正常體溫的人（36.5℃）測量后，僅用酒精擦拭消毒，則溫度計的示數_______（選填“高于”“等于”或“低于”）36.5℃，然后馬上給39℃的病人測體溫，測量后溫度計的示數為__________℃。
4、一支溫度計刻度均勻，但讀數不準，在一個標準大氣壓下，將它放入沸水中，示數為85℃；放在冰水混合物中，示數為5℃，先把該溫度計懸掛在教室墻上，其示數為21℃，試求：
（1）教室內的實際氣溫是多少？
（2）攝氏溫度與熱力學溫度的關系為T=t+273，求教室的熱力學溫度是多少？
5、小明有一只溫度計，雖然它的玻璃管的內徑和刻度都是均勻的，但標度卻不準確，它在1標準大氣壓下的冰水混合物中的讀數是-7℃，在1標準大氣壓下的沸水中的讀數是
103℃．則
（1）求這只溫度計的分度值；
（2）當測某物體溫度時，溫度計示數為15℃時，求物體的實際溫度；
（3）當該溫度計測某物體的溫度時，所測溫度值與實際溫度值相差最小時，求此物體的實際溫度。

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